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公開番号2024130575
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-30
出願番号2023040396
出願日2023-03-15
発明の名称液体吐出ヘッド及び液体吐出装置
出願人株式会社リコー
代理人個人
主分類B41J 2/14 20060101AFI20240920BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約【課題】加工ばらつきにより生じる吐出性能がばらつくのを抑える。
【解決手段】
液体を吐出する複数のノズル孔を有するノズル板と、複数のノズル孔に液体を供給し、ノズル板の吐出面の反対側の面である反対面に設けられる流路と、複数のノズル孔の各々に対応して設けられ、ノズル孔の周囲にノズル孔の内壁と連続して流路側に突出するように形成された突出面を有する複数の凸部と、を備え、凸部の縁部はエッジ処理を施してなるエッジ処理部を有し、複数の凸部は、第一の外径を有する第一の凸部と、第一の外径より小さい第二の外径を有する第二の凸部とを含み、エッジ処理部の突出面と平行な面における凸部の径方向幅をエッジ処理幅とするとき、第一の凸部のエッジ処理幅は、第二の凸部のエッジ処理幅より大きい。
【選択図】図15
特許請求の範囲【請求項１】
液体を吐出する複数のノズル孔を有するノズル板と、
前記複数のノズル孔に前記液体を供給し、前記ノズル板の吐出面の反対側の面である反対面に設けられる流路と、
前記複数のノズル孔の各々に対応して設けられ、前記ノズル孔の周囲に前記ノズル孔の内壁と連続して前記流路側に突出するように形成された突出面を有する複数の凸部と、
前記複数のノズル孔の各々に対応して設けられ、前記凸部の前記反対面における外径より大きい外径を有し、前記突出面に当接し前記ノズル孔を閉鎖する複数の封止部材と、
前記複数のノズル孔の前記流路側に設けられ、前記ノズル板側の一端に前記封止部材を保持し、前記封止部材を前記突出面と当接する位置と離間する位置との間を移動可能である複数のニードル弁と、を備え、
前記凸部の縁部はエッジ処理を施してなるエッジ処理部を有し、
前記複数の凸部は、第一の外径を有する第一の凸部と、前記第一の外径より小さい第二の外径を有する第二の凸部とを含み、
前記エッジ処理部の前記突出面と平行な面における前記凸部の径方向幅をエッジ処理幅とするとき、
前記第一の凸部のエッジ処理幅は、前記第二の凸部のエッジ処理幅より大きいことを特徴とする液体吐出ヘッド。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
前記エッジ処理部は、前記凸部の外径側の縁部がエッジ処理を施された外径側エッジ処理部を含み、
前記外径側エッジ処理部の前記突出面と平行な面における前記凸部の径方向幅を外径側エッジ処理幅とするとき、
前記第一の凸部の外径側エッジ処理幅は、前記第二の凸部の外径側エッジ処理幅より大きいことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項３】
前記外径側エッジ処理部は、Ｒ形状、Ｃ面形状または段付き形状であることを特徴とする請求項２に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
前記エッジ処理部は、前記凸部の内径側の縁部がエッジ処理を施された内径側エッジ処理部を含み、
前記内径側エッジ処理部の前記突出面と平行な面における前記凸部の径方向幅を内径側エッジ処理幅とするとき、
前記第一の凸部の内径側エッジ処理幅は、前記第二の凸部の内径側エッジ処理幅より大きいことを特徴とする請求項２に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記内径側エッジ処理部は、Ｒ形状、Ｃ面形状または段付き形状であることを特徴とする請求項４に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項６】
前記突出面と前記封止部材とが当接する当接面は、二重円状であることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項７】
液体を吐出する複数のノズル孔を有するノズル板と、
前記複数のノズル孔に前記液体を供給する流路と、
前記複数のノズル孔の各々に対応して設けられ、前記ノズル板の吐出面の反対側の面である反対面における前記ノズル孔より大きい外径を有し、前記反対面の前記ノズル孔の周辺部に当接し前記ノズル孔を閉鎖する複数の封止部材と、
前記複数のノズル孔の前記流路側に設けられ、前記ノズル板側の一端に前記封止部材を保持し、前記封止部材を前記ノズル板と当接する位置と離間する位置との間を移動可能である複数のニードル弁と、を備え、
前記ノズル孔の前記反対面側の縁部はエッジ処理を施してなるエッジ処理部を有し、
前記複数の封止部材は、第一の外径を有する第一の封止部材と、前記第一の外径より小さい第二の外径を有する第二の封止部材とを含み、
前記エッジ処理部の前記反対面と平行の面における前記ノズルの径方向のエッジ処理部の幅をエッジ処理幅とするとき、
前記第一の封止部材に対応するノズル孔のエッジ処理幅は、前記第二の封止部材に対応するノズル孔のエッジ処理幅より大きいことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項８】
前記エッジ処理部は、Ｒ形状、Ｃ面形状または段付き形状であることを特徴とする請求項７に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項９】
前記ノズル板の前記反対面と前記封止部材とが当接する当接面は、二重円状であることを特徴とする請求項７に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１０】
液体を吐出する複数のノズル孔を有するノズル板と、
前記複数のノズル孔に前記液体を供給する流路と、
前記ノズル板の前記流路側の面に設けられ、前記複数のノズル孔の各々に対応し前記ノズル孔より大きい内径を有する開口部を有する複数の封止部材と、
前記複数のノズル孔の前記流路側に設けられ、前記封止部材と当接し前記ノズル孔を閉鎖する位置と、前記封止部材と離間し前記ノズル孔と前記流路を連通させる位置との間を移動可能であり、前記開口部の径より大きい外径を有する複数のニードル弁と、を備え、
前記ニードル弁は、前記封止部材と当接する面の外形縁部にエッジ処理を施してなるエッジ処理部を有し、
前記複数の封止部材の開口部は、第一の内径を有する第一の開口部と、前記第一の内径より小さい第二の内径を有する第二の開口部とを含み、
前記エッジ処理部の前記封止部材と当接する面と平行な面における前記ニードル弁の径方向のエッジ処理部の幅をエッジ処理幅とするとき、
前記第一の開口部に対応するニードル弁のエッジ処理幅は、前記第二の開口部に対応するノズル孔のエッジ処理幅より小さいことを特徴とする液体吐出ヘッド。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置に関するものである。
続きを表示（約 3,300 文字）【背景技術】
【０００２】
一般的にノズルからインクといった液滴を吐出し、ノズル（ノズル孔）に配設されたノズル開閉弁（ニードル弁）と、そのノズル開閉弁をノズルに対して離接するノズル開閉駆動手段（圧電素子、アクチュエータ）と、ノズル開閉駆動手段を制御する制御手段を用いてノズルを開閉することによって液体を吐出させる液体吐出ヘッドが知られている。このような液体吐出ヘッドは、吐出する液体をノズルに加圧供給し、その状態でノズル開閉弁をノズルに対して離接することにより、ノズル開閉弁がノズルから離間している間だけ、加圧供給されている液体がノズルから液滴として吐出される。また、液体への加圧力、ノズル開閉弁がノズルの離接している隙間の距離、すなわち供給するために生じる流体抵抗及びノズル開閉弁の開閉時間に応じた液体の吐出を実現することができる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、コイルの磁力により移動可能なプランジャと、プランジャの先端部のパッドと、ノズルを有する、ソレノイドバルブ式のインクジェット式のプリンタが開示されている。また、当該ノズルの周囲には、円環条の隆起部を形成されている。
【０００４】
上記した液体吐出ヘッドを用いたインクジェット式プリンタにおいては、液体吐出ヘッド内部でインクを封止する構造を持ちつつ、印刷品質を保証するために吐出性能のばらつきを抑えることが重要である。そして、吐出性能のばらつきは、主にニードル弁とノズル周りの流体抵抗がばらついてしまうために発生するので、ニードル弁とノズル周りの加工ばらつきを抑える必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、加工ばらつきにより生じる吐出性能がばらつくのを抑えることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、液体を吐出する複数のノズル孔を有するノズル板と、前記複数のノズル孔に前記液体を供給し、前記ノズル板の吐出面の反対側の面である反対面に設けられる流路と、前記複数のノズル孔の各々に対応して設けられ、前記ノズル孔の周囲に前記ノズル孔の内壁と連続して前記流路側に突出するように形成された突出面を有する複数の凸部と、前記複数のノズル孔の各々に対応して設けられ、前記凸部の前記反対面における外径より大きい外径を有し、前記突出面に当接し前記ノズル孔を閉鎖する複数の封止部材と、前記複数のノズル孔の前記流路側に設けられ、前記ノズル板側の一端に前記封止部材を保持し、前記封止部材を前記突出面と当接する位置と離間する位置との間を移動可能である複数のニードル弁と、を備え、前記凸部の縁部はエッジ処理を施してなるエッジ処理部を有し、前記複数の凸部は、第一の外径を有する第一の凸部と、前記第一の外径より小さい第二の外径を有する第二の凸部とを含み、前記エッジ処理部の前記突出面と平行な面における前記凸部の径方向幅をエッジ処理幅とするとき、前記第一の凸部のエッジ処理幅は、前記第二の凸部のエッジ処理幅より大きいことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、加工ばらつきにより生じる吐出性能がばらつくのを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明に係る液体吐出ヘッドの斜視図。
本発明に係るヘッドユニットを示す図。
液体吐出モジュールを示す断面図。
液体供給手段の一例を示す概略構成図。
ニードル弁の先端に封止部材を備えている場合におけるノズル閉塞時の状態を示す図。
ノズル板のノズル周辺に封止部材を備えている場合におけるノズル閉塞時の状態を示す図。
ニードル弁の先端に封止部材を備えている場合におけるノズル閉塞時のノズル板と封止部材の当接を示す図。
ノズル板のノズル周辺に封止部材を備えている場合におけるノズル閉塞時のニードル弁と封止部材の当接を示す図。
本発明におけるノズル孔の縁部にエッジ処理を施してエッジ処理部を形成する方法について説明するための図。
本発明におけるニードル弁の外形の縁部にエッジ処理を施してエッジ処理部を形成する方法について説明するための図。
ノズル閉塞時の状態における具体例を示す図。
ノズル板のエッジ処理部のバリエーションを示した図。
ニードル弁のエッジ処理部のバリエーションを示した図。
複数ノズルを備えた構成においてノズル間でのノズルの縁部のエッジ処理量が異なることを示す図。
ノズル孔の縁部に設けた円筒状の凸部についてエッジ処理を施してエッジ処理部を形成する方法について説明するための図。
ニードル弁の先端に封止部材を備えている場合におけるノズル閉塞時の凸部と封止部材の当接を示す図。
凸部のエッジ処理部のバリエーションを示した図。
複数ノズルを備えた構成においてノズル間でノズルの縁部に設けた凸部のエッジ処理量が異なることを示す図。
複数ノズルを備えた構成においてノズルに段差部を設けた構成を示した図。
複数ノズルを備えた構成においてノズルに段差部を設けた別の構成を示した図。
エッジ処理の方法を説明するための図。
凸部の外径の大きさがノズル間でばらつく場合のエッジ処理の手順を示した図。
ノズルの段差部の長さがノズル間でばらつく場合のエッジ処理の手順を示した図。
ノズルの段差部の内径の大きさがノズル間でばらつく場合のエッジ処理の手順を示した図。
エッジ処理の方法の具体例を示した図。
段差部の長さが異なる段付きノズルを複数備えた構成においてノズル間でのノズルの縁部のエッジ処理量が異なることを示す図。
段差部の内径の大きさが異なる段付きノズルを複数備えた構成においてノズル間でのノズルの縁部のエッジ処理量が異なることを示す図。
ノズルへのコーティング層の吐出量が異なるノズルを複数備えた構成においてノズル間でのノズルの縁部のエッジ処理量が異なることを示す図。
複数のニードル弁を備えた構成においてニードル弁間でのニードル弁の縁部のエッジ処理量が異なることを示す図。
段差部の長さが異なる段付きノズルを複数備えた構成においてニードル弁間でのニードル弁の縁部のエッジ処理量が異なることを示す図。
段差部の内径の大きさが異なる段付きノズルを複数備えた構成においてニードル弁間でのニードル弁の縁部のエッジ処理量が異なることを示す図。
ノズルへのコーティング層の吐出量が異なるニードル弁を複数備えた構成においてノズル間でのノズルの縁部のエッジ処理量が異なることを示す図。
複数のニードル弁を備えた構成においてニードル弁間でのニードル弁の縁部に設けた凸部のエッジ処理量が異なることを示す図。
車体塗装システムの一例を示す説明図。
車体塗装システムの使用例を示す説明図。
印刷装置のキャリッジ部分の斜視図。
印刷装置の一例を示す全体斜視図。
実施形態に係る電極の製造方法を実現するための電極の製造装置の一例を示す模式図。
実施形態に係る電極合材層の製造方法を実現するための電極の製造装置の他の一例を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明に係る実施形態を、図面を用いて、以下に説明をする。
【００１０】
なお、以下の説明では、本発明の一実施形態に係る駆動制御装置として、液体吐出ヘッドに設けられた開閉弁の駆動を制御する駆動制御装置を説明する。また、ここで説明する液体吐出ヘッドは、液体としてのインクを吐出する。なお、本発明では、液体吐出ヘッドを吐出ヘッドあるいはヘッドとよぶこともある。
（【００１１】以降は省略されています）

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